افزایش تحمل به علف کش گلایفوسیت در نتیجه بیان ژن نوترکیب گلایفوسیت اکسیدورداکتاز (gox) در باکتری اشرشیا کولی

متحمل‌سازی گیاهان زراعی نسبت به علف‌کش گلایفوسیت از طریق دست‌ورزی‌های ژنتیکی یکی از کاراترین روش‌های موجود در مدیریت علف‌های هرز محسوب می‌شود. راه حل مطلوب برای توسعه گیاهان متحمل در سطح تجاری، به کارگیری ژن‌های عامل آنزیم های تجزیه کننده گلایفوسیت نظیر گلایفوسیت اکسیدورداکتاز در کنار EPSPS مقاوم به گلیفوسیت می‌باشد. ژن گلایفوسیت اکسیدورداکتاز اولین بار از باکتری Ochrobactrum antrophi سویه LBAA جدا گردیده که آنزیم آن، علف‌کش گلایفوسیت را به آمینومتیل فسفونیک اسید و گلی‌اکسالات تبدیل می‌کند. در تحقیق حاضر، برای مطالعه کارایی گلایفوسیت اکسیدورداکتاز، توالی ژن آن سنتز و در ناقل بیانی pET28a همسانه سازی گردید. پس از انتقال به باکتری اشرشیاکلی، بیان پروتئین هدف با روش SDS-PAGE مورد تایید قرار گرفت. آزمایشات بهینه سازی بیان ژن در باکتری نشان داد که شرایط بهینه شامل دمای 37 درجه سانتیگراد برای کشت، 4 ساعت پس از القا با IPTG یک میلی‌مولار در OD600=0.6 می‌باشد. در مرحله بعد، به منظور انجام آزمون زیستی باکتری‌های تراریخت، حد آستانه تحمل باکتری‌های شاهد در محیط حداقل فاقد فسفات با غلظت‌های مختلف گلایفوسیت انجام و با باکتری‌های نوترکیب مقایسه گردید. نتایج نشان داد که باکتری‌های شاهد غلظت بیشتر از 5/0 میلی‌مولار گلایفوسیت را نمی‌توانند تحمل کنند؛ در صورتی که باکتری‌های نوترکیب تا غلظت 1 میلی‌مولار زنده می‌مانند. این نتایج با انجام روش شمارش کلونی و پس از سه تکرار تایید گردید. بنابراین ژن گلایفوسیت اکسیدورداکتاز می‌تواند کاندید مناسبی در کنار سایر ژن‌های عامل مقاومت به گلایفوسیت جهت دست‌ورزی ژنتیکی گیاهان استراتژیک با هدف بدست آوردن سطوح بالاتر و پایدارتر مقاومت به این علف‌کش باشد.